PON(Passive Oprieal Network，PON)的量子加密也是量子保密通信实用化的一项关键技术。本论文系统地研究了将QKD系统接入PON网络的基础理论和技术，包括关键器件、系统补偿、密钥处理等理论和实验研究，论文对QKDS系统的协议体系和量子通信网络拓朴结构作了分析与比较，提出经典通信与量子通信融合的新思路，具有一定的学术价值及意义。本文的主要工作如下:　　 (1)回顾了密码学体系、经典密码学的缺陷和面临的挑战以及量子密码的起源，综述了QKD系统的研究进展，提出了采用改进的Michelson干涉仪终端型联合调制QKD系统方案，分析了光纤QKDS和空间QKDS的系统方案，同时对QKD系统的协议体系作了分析与比较。　　 (2)分析了量子光网络和无源光网络的拓朴结构特征，提出了总线分布式量子光网络的拓朴结构方案。　　 (3)实验研究了量子密钥分发系统中所使用的相位调制器、波长选择开关(WSS)等基础器件的特性和工艺技术，分析了单光子探测技术的主要参数;分析了系统相位漂移主要由高频振动和低频振动两部分组成，提出了利用相位调制器进行相位实时跟踪补偿的系统模型;利用SPDM功能模块技术，提出以单光子探测光子统计计数表征干涉相位漂移的实时检测与补偿方法;实验上提出了FIFO分段存储技术，空间预设计定义，实现即时大容量数据存储与交换，仪器系统的开放性可扩充规划。　　 (4)提出基于DD-OFDM系统无源光器件特性测试方案，为改善系统稳定性提供监测和控制服务。　　 (5)基于PON的VPN网络，分折了SSL VPN的核心技术以及SSL协议的体系结构特征，初步研究了id500Q QKDS的光路系统与电气控制系统，实验测试了id500QKDS工作稳定性，并提出基于高速DAQ和AT89c55为核心的控制模块的补偿系统，实验获得适用相位跟踪补偿技术id500 QKDS运行监测曲线;设计了基于SSL(HTTPS)协议的VPN接入网技术，改进了基于BB84协议的AES(Advanced Encryption Standard，AES)量子保密增强网络通信。